Pengertian dari Keramik

Keramik adalah salah satu dari berbagai bahan yang keras, rapuh, tahan panas, dan tahan korosi yang dibuat dengan membentuk dan kemudian membakar bahan anorganik, bukan logam, seperti tanah liat, pada suhu tinggi.  Contoh umum adalah gerabah, porselen, dan batu bata.

Keramik paling awal yang dibuat oleh manusia adalah dinding bata yang digunakan untuk membangun rumah dan bangunan lainnya, sedangkan benda tembikar (pot, bejana, atau vas) atau patung-patung yang terbuat dari tanah liat, baik dengan sendirinya atau dicampur dengan bahan lain seperti silika, dikeraskan dan disinter dalam api adalah kepercayaan umum tentang bagaimana keramik dibuat. Kemudian, keramik diglasir dan dibakar untuk menciptakan permukaan yang halus dan berwarna, mengurangi porositas melalui penggunaan lapisan keramik amorf seperti kaca di atas substrat keramik kristal. Keramik sekarang mencakup produk rumah tangga, industri, dan bangunan, serta berbagai macam bahan yang dikembangkan untuk digunakan dalam teknik keramik tingkat lanjut, seperti semikonduktor.

Kata keramik berasal dari kata Yunani Kuno κεραμικός (keramikós), yang berarti "dari atau untuk tembikar" (dari κέραμος (kéramos) 'tanah liat tembikar, genteng, tembikar'). Penyebutan paling awal yang diketahui tentang akar kata keramik adalah bahasa Yunani Mycenaean ke-ra-me-we, pekerja keramik, yang ditulis dalam aksara suku kata Linear B.  Kata keramik dapat digunakan sebagai kata sifat untuk mendeskripsikan bahan, produk, atau proses, atau dapat juga digunakan sebagai kata benda, baik dalam bentuk tunggal maupun jamak, yaitu keramik.

Bahan

Bahan keramik adalah bahan anorganik, oksida logam, nitrida, atau karbida. Beberapa elemen, seperti karbon atau silikon, dapat dianggap sebagai keramik. Bahan keramik bersifat rapuh, keras, kuat dalam kompresi, dan lemah dalam geseran dan tegangan. Mereka tahan terhadap erosi kimiawi yang terjadi pada bahan lain yang terkena lingkungan asam atau kaustik. Keramik umumnya dapat bertahan pada suhu yang sangat tinggi, mulai dari 1.000 ° C hingga 1.600 ° C (1.800 ° F hingga 3.000 ° F).

Kristalinitas bahan keramik sangat bervariasi. Paling sering, keramik yang dibakar adalah keramik yang divitrifikasi atau semi-vitrifikasi, seperti halnya gerabah, periuk, dan porselen. Kristalinitas dan komposisi elektron yang bervariasi dalam ikatan ionik dan kovalen menyebabkan sebagian besar bahan keramik menjadi isolator termal dan listrik yang baik (diteliti dalam teknik keramik). Dengan berbagai macam pilihan yang memungkinkan untuk komposisi/struktur keramik (hampir semua elemen, hampir semua jenis ikatan, dan semua tingkat kristalinitas), cakupan subjeknya sangat luas, dan atribut yang dapat diidentifikasi (kekerasan, ketangguhan, konduktivitas listrik) sulit untuk ditentukan untuk kelompok secara keseluruhan. Sifat umum seperti suhu leleh tinggi, kekerasan tinggi, konduktivitas buruk, modulus elastisitas tinggi, ketahanan kimia, dan keuletan rendah adalah norma,  dengan pengecualian yang diketahui untuk masing-masing aturan ini (keramik piezoelektrik, suhu transisi gelas, keramik superkonduktif).

Komposit seperti fiberglass dan serat karbon, meskipun mengandung bahan keramik, tidak dianggap sebagai bagian dari keluarga keramik.

Bahan keramik kristal yang sangat berorientasi tidak dapat menerima berbagai macam pemrosesan. Metode untuk menanganinya cenderung masuk ke dalam salah satu dari dua kategori: membuat keramik dalam bentuk yang diinginkan melalui reaksi in situ atau "membentuk" serbuk ke dalam bentuk yang diinginkan dan kemudian disinter untuk membentuk benda padat. Teknik pembentukan keramik meliputi pembentukan dengan tangan (terkadang termasuk proses rotasi yang disebut "melempar"), pengecoran selip, pengecoran pita (digunakan untuk membuat kapasitor keramik yang sangat tipis), pencetakan injeksi, pengepresan kering, dan variasi lainnya.

Banyak ahli keramik tidak menganggap bahan dengan karakter amorf (non-kristal) (yaitu, kaca) sebagai keramik, meskipun pembuatan kaca melibatkan beberapa langkah proses keramik dan sifat mekaniknya mirip dengan bahan keramik. Namun, perlakuan panas dapat mengubah kaca menjadi bahan semi-kristal yang dikenal sebagai kaca-keramik.

Bahan baku keramik tradisional meliputi mineral tanah liat seperti kaolinit, sedangkan bahan yang lebih baru meliputi aluminium oksida, yang lebih dikenal sebagai alumina. Bahan keramik modern, yang diklasifikasikan sebagai keramik canggih, termasuk silikon karbida dan tungsten karbida. Keduanya dihargai karena ketahanan abrasinya dan oleh karena itu digunakan dalam aplikasi seperti pelat aus pada peralatan penghancur dalam operasi pertambangan. Keramik canggih juga digunakan dalam industri medis, listrik, elektronik, dan baju besi.

Sejarah

Manusia tampaknya telah membuat keramik mereka sendiri setidaknya selama 26.000 tahun, dengan menggunakan tanah liat dan silika yang dipanaskan dengan panas tinggi untuk melebur dan membentuk bahan keramik. Tembikar paling awal yang ditemukan sejauh ini berada di Eropa tengah bagian selatan dan berupa pahatan figur, bukan piring. Tembikar paling awal yang diketahui dibuat dengan mencampurkan produk hewani dengan tanah liat dan dibakar hingga 800 °C (1.500 °F). Meskipun fragmen tembikar telah ditemukan hingga 19.000 tahun, baru sekitar 10.000 tahun kemudian tembikar biasa menjadi hal yang umum. Masyarakat awal yang tersebar di sebagian besar Eropa dinamai berdasarkan penggunaan tembikarnya: budaya Corded Ware. Orang-orang Indo-Eropa awal ini menghias tembikar mereka dengan membungkusnya dengan tali saat masih basah. Ketika keramik dibakar, tali akan terbakar namun meninggalkan pola dekoratif berupa alur-alur yang rumit pada permukaannya.

Penemuan roda pada akhirnya mengarah pada produksi tembikar yang lebih halus dan lebih merata menggunakan teknik pembentukan roda (melempar), seperti roda tembikar. Keramik awal berpori-pori, menyerap air dengan mudah. Hal ini menjadi berguna untuk lebih banyak barang dengan ditemukannya teknik glazur, yang melibatkan pelapisan tembikar dengan silikon, abu tulang, atau bahan lain yang dapat meleleh dan berubah menjadi permukaan seperti kaca, sehingga bejana tidak mudah tembus air.

Arkeologi

Artefak keramik memiliki peran penting dalam arkeologi untuk memahami budaya, teknologi, dan perilaku masyarakat di masa lalu. Keramik merupakan salah satu artefak yang paling umum ditemukan di situs arkeologi, umumnya dalam bentuk pecahan tembikar yang disebut serpihan. Pemrosesan serpihan yang terkumpul dapat dilakukan dengan dua jenis analisis utama: teknis dan tradisional.

Analisis tradisional melibatkan pemilahan artefak keramik, serpihan, dan fragmen yang lebih besar ke dalam tipe-tipe tertentu berdasarkan gaya, komposisi, manufaktur, dan morfologi. Dengan membuat tipologi ini, dimungkinkan untuk membedakan antara gaya budaya yang berbeda, tujuan keramik, dan keadaan teknologi masyarakat, di antara kesimpulan lainnya. Selain itu, dengan melihat perubahan gaya pada keramik dari waktu ke waktu, dimungkinkan untuk memisahkan (seriasi) keramik ke dalam kelompok-kelompok diagnostik yang berbeda (kumpulan). Perbandingan artefak keramik dengan kumpulan yang diketahui tanggalnya memungkinkan untuk menentukan kronologis dari potongan-potongan ini..

Pendekatan teknis untuk analisis keramik melibatkan pemeriksaan yang lebih teliti terhadap komposisi artefak dan serpihan keramik untuk menentukan sumber bahan dan, melalui ini, kemungkinan lokasi pembuatannya. Kriteria utamanya adalah komposisi tanah liat dan temper yang digunakan dalam pembuatan benda yang diteliti: temper adalah bahan yang ditambahkan ke tanah liat selama tahap produksi awal dan digunakan untuk membantu proses pengeringan selanjutnya. Jenis temper termasuk potongan kerang, pecahan granit, dan serpihan tanah yang disebut 'grog'. Temper biasanya diidentifikasi dengan pemeriksaan mikroskopis dari bahan temper. Identifikasi tanah liat ditentukan oleh proses pembakaran keramik dan pemberian warna menggunakan notasi Warna Tanah Munsell. Dengan memperkirakan komposisi tanah liat dan temper dan menemukan wilayah di mana keduanya diketahui terjadi, penetapan sumber material dapat dilakukan. Berdasarkan penetapan sumber artefak, penyelidikan lebih lanjut dapat dilakukan terhadap situs pembuatannya.

Properti 

Sifat fisik dari setiap bahan keramik adalah hasil langsung dari struktur kristal dan komposisi kimianya. Kimia solid-state mengungkapkan hubungan mendasar antara struktur mikro dan sifat, seperti variasi kepadatan lokal, distribusi ukuran butir, jenis porositas, dan konten fase kedua, yang semuanya dapat dikorelasikan dengan sifat keramik seperti kekuatan mekanik σ dengan persamaan Hall-Petch, kekerasan, ketangguhan, konstanta dielektrik, dan sifat optik yang ditunjukkan oleh bahan transparan.

Ceramografi adalah seni dan ilmu pengetahuan tentang persiapan, pemeriksaan, dan evaluasi struktur mikro keramik. Evaluasi dan karakterisasi struktur mikro keramik sering diimplementasikan pada skala spasial yang serupa dengan yang biasa digunakan dalam bidang nanoteknologi yang sedang berkembang: dari nanometer hingga puluhan mikrometer (µm). Ini biasanya berada di antara panjang gelombang minimum cahaya tampak dan batas resolusi mata telanjang.

Struktur mikro mencakup sebagian besar butiran, fase sekunder, batas butir, pori-pori, retakan mikro, cacat struktural, dan lekukan mikro kekerasan. Sebagian besar sifat mekanik, optik, termal, listrik, dan magnetik secara signifikan dipengaruhi oleh struktur mikro yang diamati. Metode fabrikasi dan kondisi proses umumnya ditunjukkan oleh struktur mikro. Akar penyebab dari banyak kegagalan keramik terlihat jelas pada struktur mikro yang dibelah dan dipoles. Sifat fisik yang merupakan bidang ilmu dan teknik material meliputi yang berikut ini:

Sifat mekanis

Sifat mekanik penting dalam bahan struktural dan bangunan serta kain tekstil. Dalam ilmu material modern, mekanika fraktur merupakan alat penting dalam meningkatkan kinerja mekanis material dan komponen. Ilmu ini menerapkan fisika tegangan dan regangan, khususnya teori elastisitas dan plastisitas, pada cacat kristalografi mikroskopis yang ditemukan pada material nyata untuk memprediksi kegagalan mekanis makroskopis benda. Fraktografi banyak digunakan dengan mekanika fraktur untuk memahami penyebab kegagalan dan juga memverifikasi prediksi kegagalan teoretis dengan kegagalan dalam kehidupan nyata.

Material keramik biasanya merupakan material yang terikat secara ionik atau kovalen. Material yang disatukan oleh salah satu jenis ikatan tersebut akan cenderung patah sebelum deformasi plastis terjadi, yang menghasilkan ketangguhan yang buruk pada material ini. Selain itu, karena bahan-bahan ini cenderung berpori, pori-pori dan ketidaksempurnaan mikroskopis lainnya bertindak sebagai konsentrator tegangan, mengurangi ketangguhan lebih lanjut, dan mengurangi kekuatan tarik. Hal ini dikombinasikan untuk menghasilkan kegagalan yang dahsyat, berlawanan dengan mode kegagalan logam yang lebih ulet.

Bahan-bahan ini memang menunjukkan deformasi plastis. Namun, karena struktur material kristal yang kaku, hanya ada sedikit sistem slip yang tersedia untuk dislokasi bergerak, sehingga mereka berubah bentuk dengan sangat lambat.

Untuk mengatasi perilaku getas, pengembangan material keramik telah memperkenalkan kelas material komposit matriks keramik, di mana serat keramik tertanam dan dengan lapisan khusus membentuk jembatan serat di setiap retakan. Mekanisme ini secara substansial meningkatkan ketangguhan retak dari keramik tersebut. Rem cakram keramik adalah contoh penggunaan bahan komposit matriks keramik yang diproduksi dengan proses tertentu.

Para ilmuwan sedang berupaya mengembangkan bahan keramik yang dapat menahan deformasi yang signifikan tanpa patah. Bahan pertama yang dapat berubah bentuk pada suhu kamar ditemukan pada tahun 2024.

Mencontoh es untuk meningkatkan sifat mekanik

Jika keramik mengalami pembebanan mekanis yang substansial, keramik dapat mengalami proses yang disebut ice-templating, yang memungkinkan beberapa kontrol terhadap struktur mikro produk keramik dan oleh karena itu beberapa kontrol terhadap sifat mekanik. Insinyur keramik menggunakan teknik ini untuk menyesuaikan sifat mekanik dengan aplikasi yang diinginkan. Secara khusus, kekuatannya meningkat ketika teknik ini digunakan. Templating es memungkinkan pembuatan pori-pori makroskopis dalam pengaturan searah. Aplikasi teknik penguatan oksida ini penting untuk sel bahan bakar oksida padat dan perangkat penyaringan air.

Untuk memproses sampel melalui templating es, suspensi koloid berair disiapkan untuk mengandung bubuk keramik terlarut yang tersebar merata di seluruh koloid,  misalnya Yttria-stabil zirkonia (YSZ). Larutan tersebut kemudian didinginkan dari bawah ke atas pada platform yang memungkinkan pendinginan searah. Hal ini memaksa kristal es untuk tumbuh sesuai dengan pendinginan searah, dan kristal es ini memaksa partikel YSZ terlarut ke bagian depan pemadatan  dari batas antarfase padat-cair, sehingga menghasilkan kristal es murni yang berbaris searah di samping kantong-kantong terkonsentrasi dari partikel koloid. Sampel kemudian dipanaskan dan pada saat yang sama tekanannya dikurangi cukup untuk memaksa kristal es menjadi luhur dan kantong YSZ mulai menganil bersama untuk membentuk mikrostruktur keramik yang selaras secara makro. Sampel kemudian disinter lebih lanjut untuk menyelesaikan penguapan sisa air dan konsolidasi akhir dari struktur mikro keramik.

Selama proses ice-templating, beberapa variabel dapat dikontrol untuk memengaruhi ukuran pori dan morfologi struktur mikro. Variabel-variabel penting ini adalah pemuatan padatan awal koloid, laju pendinginan, suhu dan durasi sintering, dan penggunaan aditif tertentu yang dapat memengaruhi morfologi struktur mikro selama proses berlangsung. Pemahaman yang baik tentang parameter-parameter ini sangat penting untuk memahami hubungan antara pemrosesan, struktur mikro, dan sifat mekanik bahan berpori anisotropik.

Sifat listrik

Semikonduktor

Beberapa keramik adalah semikonduktor. Sebagian besar adalah oksida logam transisi yang merupakan semikonduktor II-VI, seperti seng oksida. Meskipun ada prospek untuk memproduksi LED biru secara massal dari seng oksida, namun para ahli keramik sangat tertarik pada sifat listrik yang menunjukkan efek batas butir. Salah satu yang paling banyak digunakan adalah varistor. Ini adalah perangkat yang menunjukkan sifat resistansi yang turun tajam pada tegangan ambang batas tertentu. Setelah tegangan pada perangkat mencapai ambang batas, terjadi kerusakan struktur listrik  di sekitar batas butir, yang mengakibatkan hambatan listriknya turun dari beberapa megohm hingga beberapa ratus ohm. Keuntungan utama dari ini adalah bahwa mereka dapat membuang banyak energi, dan mereka dapat mengatur ulang sendiri; setelah tegangan di seluruh perangkat turun di bawah ambang batas, ketahanannya kembali menjadi tinggi. Hal ini membuatnya ideal untuk aplikasi perlindungan lonjakan arus; karena ada kontrol atas tegangan ambang batas dan toleransi energi, mereka dapat digunakan dalam semua jenis aplikasi. Demonstrasi terbaik dari kemampuan mereka dapat ditemukan di gardu listrik, di mana mereka digunakan untuk melindungi infrastruktur dari sambaran petir. Keramik ini memiliki respons yang cepat, perawatan yang rendah, dan tidak mengalami penurunan kualitas yang berarti, menjadikannya perangkat yang ideal untuk aplikasi ini. Keramik semikonduktor juga digunakan sebagai sensor gas. Ketika berbagai gas dilewatkan di atas keramik polikristalin, hambatan listriknya berubah. Dengan penyetelan pada campuran gas yang mungkin, perangkat yang sangat murah dapat diproduksi.

Superkonduktivitas

Dalam beberapa kondisi, seperti suhu yang sangat rendah, beberapa keramik menunjukkan superkonduktivitas suhu tinggi. [Alasannya tidak diketahui, tetapi ada dua kelompok utama keramik superkonduktor.

Ferroelektrik dan superset

Piezoelektrik, sebuah hubungan antara respons listrik dan mekanik, ditunjukkan oleh sejumlah besar bahan keramik, termasuk kuarsa yang digunakan untuk mengukur waktu pada jam tangan dan barang elektronik lainnya. Perangkat tersebut menggunakan kedua sifat piezoelektrik, menggunakan listrik untuk menghasilkan gerakan mekanis (menyalakan perangkat) dan kemudian menggunakan gerakan mekanis ini untuk menghasilkan listrik (menghasilkan sinyal). Satuan waktu yang diukur adalah interval alami yang diperlukan agar listrik diubah menjadi energi mekanik dan kembali lagi.

Efek piezoelektrik umumnya lebih kuat pada bahan yang juga menunjukkan piroelektrik, dan semua bahan piroelektrik juga bersifat piezoelektrik. Bahan-bahan ini dapat digunakan untuk mengkonversi antara energi panas, mekanik, atau listrik; misalnya, setelah sintesis dalam tungku, kristal piroelektrik yang dibiarkan mendingin tanpa tekanan yang diterapkan umumnya membangun muatan statis ribuan volt. Bahan-bahan tersebut digunakan dalam sensor gerak, di mana kenaikan suhu yang kecil dari benda hangat yang memasuki ruangan sudah cukup untuk menghasilkan tegangan yang dapat diukur dalam kristal.

Pada gilirannya, piroelektrik terlihat paling kuat pada bahan yang juga menampilkan efek feroelektrik, di mana dipol listrik yang stabil dapat diorientasikan atau dibalikkan dengan menerapkan medan elektrostatik. Piroelektrik juga merupakan konsekuensi penting dari feroelektrik. Ini dapat digunakan untuk menyimpan informasi dalam kapasitor feroelektrik, elemen RAM feroelektrik.

Bahan yang paling umum adalah timbal zirkonat titanat dan barium titanat. Selain penggunaan yang disebutkan di atas, respons piezoelektriknya yang kuat dieksploitasi dalam desain pengeras suara frekuensi tinggi, transduser untuk sonar, dan aktuator untuk gaya atom dan pemindaian mikroskop terowongan.

Koefisien termal positif

Peningkatan suhu dapat menyebabkan batas butir tiba-tiba menjadi isolasi pada beberapa bahan keramik semikonduktor, sebagian besar campuran titanat logam berat. Suhu transisi kritis dapat disesuaikan pada rentang yang luas dengan variasi kimia. Pada bahan tersebut, arus akan melewati bahan sampai pemanasan joule membawanya ke suhu transisi, di mana pada saat itu sirkuit akan rusak dan aliran arus akan berhenti. Keramik semacam itu digunakan sebagai elemen pemanas yang dapat dikendalikan sendiri, misalnya, sirkuit pencairan bunga es jendela belakang mobil.

Pada suhu transisi, respons dielektrik material secara teoretis menjadi tidak terbatas. Meskipun kurangnya kontrol suhu akan mengesampingkan penggunaan praktis apa pun dari bahan tersebut di dekat suhu kritisnya, efek dielektrik tetap sangat kuat bahkan pada suhu yang jauh lebih tinggi. Titanate dengan suhu kritis jauh di bawah suhu kamar telah menjadi identik dengan "keramik" dalam konteks kapasitor keramik karena alasan ini.

Sifat optik

Bahan transparan secara optik berfokus pada respons bahan terhadap gelombang cahaya yang masuk dari berbagai panjang gelombang. Filter optik selektif frekuensi dapat digunakan untuk mengubah atau meningkatkan kecerahan dan kontras gambar digital. Transmisi gelombang cahaya terpandu melalui pandu gelombang selektif frekuensi melibatkan bidang serat optik yang sedang berkembang dan kemampuan komposisi kaca tertentu sebagai media transmisi untuk berbagai frekuensi secara bersamaan (serat optik multi-mode) dengan sedikit atau tanpa gangguan antara panjang gelombang atau frekuensi yang saling bersaing. Mode resonansi energi dan transmisi data melalui perambatan gelombang elektromagnetik (cahaya) ini, meskipun bertenaga rendah, hampir tidak memiliki rugi-rugi. Pandu gelombang optik digunakan sebagai komponen dalam sirkuit optik terintegrasi (misalnya dioda pemancar cahaya, LED) atau sebagai media transmisi dalam sistem komunikasi optik lokal dan jarak jauh. Yang juga penting bagi ilmuwan material yang sedang berkembang adalah sensitivitas material terhadap radiasi di bagian inframerah termal (IR) dari spektrum elektromagnetik. Kemampuan mencari panas ini bertanggung jawab atas beragam fenomena optik seperti penglihatan malam dan pendaran IR.

Dengan demikian, ada peningkatan kebutuhan di sektor militer untuk material berkekuatan tinggi dan kuat yang memiliki kemampuan untuk mentransmisikan cahaya (gelombang elektromagnetik) di wilayah spektrum tampak (0,4 - 0,7 mikrometer) dan inframerah menengah (1 - 5 mikrometer). Bahan-bahan ini diperlukan untuk aplikasi yang membutuhkan lapis baja transparan, termasuk rudal dan pod berkecepatan tinggi generasi mendatang, serta perlindungan terhadap alat peledak improvisasi (IED).

Pada tahun 1960-an, para ilmuwan di General Electric (GE) menemukan bahwa di bawah kondisi produksi yang tepat, beberapa keramik, terutama aluminium oksida (alumina), dapat dibuat tembus cahaya. Bahan tembus pandang ini cukup transparan untuk digunakan sebagai wadah plasma listrik yang dihasilkan pada lampu jalan natrium bertekanan tinggi. Selama dua dekade terakhir, jenis keramik transparan tambahan telah dikembangkan untuk aplikasi seperti kerucut hidung untuk rudal pencari panas, jendela untuk pesawat tempur, dan penghitung kilau untuk pemindai tomografi terkomputasi. Bahan keramik lainnya, umumnya membutuhkan kemurnian yang lebih tinggi dalam pembuatannya daripada yang disebutkan di atas, termasuk bentuk beberapa senyawa kimia, termasuk:

1. Barium titanat: (sering dicampur dengan strontium titanat) menampilkan ferroelektrik, yang berarti bahwa respons mekanis, elektrik, dan termalnya adalah c

2. Sialon (silikon aluminium oksinitrida) memiliki kekuatan tinggi; ketahanan terhadap guncangan termal, ketahanan terhadap bahan kimia dan keausan, dan kepadatan rendah. Keramik ini digunakan dalam penanganan logam cair non-besi, pin las, dan industri kimia.

3. Silikon karbida (SiC) digunakan sebagai susceptor dalam tungku gelombang mikro, bahan abrasif yang umum digunakan, dan sebagai bahan tahan api.

4. Silikon nitrida (Si3N4) digunakan sebagai bubuk abrasif.

5. Steatite (magnesium silikat) digunakan sebagai isolator listrik.

6. Titanium karbida Digunakan dalam perisai masuk kembali pesawat ulang-alik dan jam tangan anti gores.

7. Uranium oksida (UO2), digunakan sebagai bahan bakar dalam reaktor nuklir.

8. Yttrium barium tembaga oksida (YBa2Cu3O7-x), superkonduktor suhu tinggi.

9. Seng oksida (ZnO), yang merupakan semikonduktor, dan digunakan dalam konstruksi varistor.

10. Zirkonium dioksida (zirkonia), yang dalam bentuk murni mengalami banyak perubahan fasa antara suhu kamar dan suhu sintering praktis, dapat "distabilkan" secara kimiawi dalam beberapa bentuk yang berbeda. Konduktivitas ion oksigennya yang tinggi merekomendasikannya untuk digunakan dalam sel bahan bakar dan sensor oksigen otomotif. Dalam varian lain, struktur metastabil dapat memberikan ketangguhan transformasi untuk aplikasi mekanis; sebagian besar bilah pisau keramik terbuat dari bahan ini. Zirkonia yang distabilkan sebagian (PSZ) jauh lebih tidak rapuh daripada keramik lainnya dan digunakan untuk alat pembentuk logam, katup dan pelapis, bubur abrasif, pisau dapur, dan bantalan yang mengalami abrasi parah.

Disadur dari: en.wikipedia.org